4.1 參數設定
此節將 CTM 之概念與國內高速公路實際之車流資訊進行模擬比較，旨 在找出基本模式之參數設定值，並以此基本模式進行自由流與擁擠流之車流 行為模擬，再將模擬資料與實際高速公路偵測器資料做比對，檢查其誤差值 是否合理，以供後續不同情境模擬之用。
首先，將模擬路段長度換算成 CTM 所使用之格位數並設定模擬時間，
再將CTM 之運算式寫入各格位中，本研究在模擬事故路段時會改變 CTM 中 之 β、Q 和 N 值，β 值反映事故路段所產生之衝擊波對車流之影響，而依照 不同事故壅塞車道數，其 Q 和 N 的設定也不同，本研究 Q 的設定值是參考 陳昭宏[7]所推求之高速公路意外事故路段服務容量減少百分比如表 4.1 並假 設事故佔用不同車道對車流之影響皆相同，N 是依車道縮減比例來設定，例 如原先為三車道之路段，事故佔用一車道，N 即設定為原先之三分之二，依 此設定其他情境，最後代入車流資料使其整體路網符合 CTM 模擬車流行為 之概念，驗證之重點為觀察由上游偵測器資料所得之車流資料經由 CTM 之 運算後與實際下游偵測器資料所得之車流資料其誤差值，了解模擬資料與實 際資料之誤差是否足以用做後續模擬之用。由於目前所蒐集到的容量降低之 研究中，並未考慮路肩之影響，故本研究未能加以考量。表 4.2 為本研究所 使用之基本模式參數值。
表4. 1 高速公路意外事故路段服務容量減少百分比表 單方向車道數
減少百分比%
原正常 封閉
2 1 63.3
2 路肩 27.9
3 2 76.2
3 1 56.2
4 3 82.8
4 2 68.2
4 1 49.8
資料來源[7]
表4. 2 基本模式參數表
英文 中文解釋 參數值 英文 中文解釋 參數值
L 路段長
依模擬路 段設計
Uf 自由流車速 110km/h
T 時間 Kj 壅塞密度 130vehs/km
Cell 格位 Qm 容量 2200vph/lane
N 每一格位可以容納之
最大車輛數 24vehs Q 每一格位可以通過之
最大車輛數 11vehs
4.2 模式驗證
4.2.1 自由流(基本路段和交織路段)
基本路段採用國道 3 號後龍-通霄往南路段(141+2K-143+4K)，為三車道 且路段長 2.2 公里之路段，以路段上游點之偵測器資料作為代入參數，經由 模式模擬後之資料與下游點之偵測器資料進行比較，觀察其車流狀況。
交織路段採用國道 3 號中港系統-龍井往南路段(174+9K-177+1K)之偵測 器資料，共 4 個偵測器，為三車道且路段長 2.2 公里之路段，模擬方式同基 本路段。基本路段與交織路段之模擬結果如圖4.1 和圖 4.2 所示。
4.2.2 擁擠流(事故佔用一、二、三車道)
事故地點之 CTM 部分，本研究參考國外相關文獻假設衝擊波速度為主 線速度之三分之一，用以算出β 值，Q 和 N 值之設定在 4.1 節有詳細說明，
事故佔用一車道之驗證部分採取國道一號往北 197+1K-198+6K 之事故路段 資料，為三車道且路段長為1.5 公里，事故地點發生於 197+9K 處，事故佔用 二車道之驗證部分採取國道一號往北166+8K-168+1K 之事故路段資料，為三 車道且路段長為1.3 公里，事故地點發生於 167+0K 處，事故佔用三車道之驗 證部分採取國道一號往南110+0K-113+4K 之事故路段資料，為三車道且路段 長為3.4 公里，事故地點發生於 111+2K 處，事故地點外其他路段模擬方式同 自由流路段，經模擬後與下游偵測器資料做比對，模擬結果如圖4.3 至 4.5 所 示。
30
圖4. 1 自由流-基本路段驗證圖
圖4. 2 自由流-交織路段驗證圖
0 10 20 30 40 50 60
1 3 5 7 9 11131517192123252729313335373941434547495153555759 流量
分
MPAE=0.07
實際值 模式
0 10 20 30 40 50 60
1 3 5 7 9 11131517192123252729313335373941434547495153555759 流量
分
MAPE=0.10 實際值
模式
圖4. 3 擁擠流路段(事故佔一車道)驗證圖
圖4. 4 擁擠流路段(事故佔二車道)驗證圖
0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 流量
時間
MAPE=0.12 實際值
模式
0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 流量
時間
MAPE=0.13 實際值
模式
32
圖4. 5 擁擠流路段(事故佔三車道)驗證圖
由圖4.1 至 4.5 可知本研究所使用 CTM 所模擬之車流資料與實際偵測器 所得之資料變化情形尚稱符合，整體之變化趨勢也與實際值相差不遠，並由 模式之MAPE 值可看出在擁擠流時整體車流因為受到事故之影響，模擬時其 誤差值較大，但每個案例MAPE 值都在 13%之下，與國外學者之模擬誤差結 果相符，由此可得結論為本研究採用之 CTM 與實際車流情形符合且能模擬 不同情況之車流行為，因此可進行後續研究之用。
由於實際取得之 VD 資料存有部份缺漏問題，因此，本研究乃挑選 VD 資料較為完整之時段作為模式驗證之基礎，而本研究在偵測器部分也經由事 先篩選出誤差較低之偵測器資料並補足缺漏部分，盡量減少由偵測器所產生 之誤差，因此才能模擬出如同國外相關研究之成果。
0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 流量
時間
MAPE=0.12 實際值
模式